CuAlTiWV高熵合金薄膜的制备及掺氦和退火行为研究

利用磁控溅射技术,在纯Ar和Ar-He混合气氛下制备CuAlTiWV高熵合金薄膜。利用场发射扫描电子显微镜(Field Emission Scanning Electron Microscope,FESEM)、高分辨透射电子显微镜(High Resolution Transmission Electron Microscope,HRTEM)和X射线衍射仪(X-ray Diffraction,XRD)分别表征了薄膜的微观形貌和相结构,用划痕实验和FESEM研究薄膜的膜基结合强度和失效模型。结果表明:未掺氦且未退火CuAlTiWV高熵合金为非晶相基体上弥散分布着体心立方(Body Centered Cubic,BCC)相和金属间化合物相纳米尺寸粒子的结构。氦的引入和退火处理会影响薄膜的结晶度,但不会改变晶体结构类型。此外氦会使薄膜的表面产生鼓包,膜基界面处产生孔洞,从而使薄膜的临界载荷降低,失效模型由黏着失效转变为内聚失效。